martes, 9 de noviembre de 2010

La anisotropía fraccional, buen biomarcador en ictus - DiarioMedico.com

En segunda fila: Josep Daunis, Salvador Pedraza, Matteo de Notaris, Imma Boada, Carles Justicia, Alberto Prats y Josep Puig. Delante: Anna Planas, Gerard Blasco y Guadalupe Soria.

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ESPAÑA
VALIDADO CON UNA FIABILIDAD DEL 95 POR CIENTO
La anisotropía fraccional, buen biomarcador en ictus
En el Día Mundial de la Radiología, la anisotropía fraccional se perfila como un buen biomarcador de imagen y un excelente marcador indirecto en ensayos clínicos de nuevos tratamientos para el infarto cerebral.



Ana Callejo Mora - Lunes, 8 de Noviembre de 2010 - Actualizado a las 00:00h.


Imagen del mapa de anisotropía fraccional (2 de 3)



El establecimiento de un pronóstico funcional precoz de los pacientes con infarto cerebral es hasta ahora muy difícil, dado que sólo es posible una valoración clínica subjetiva que no permite definir con precisión el pronóstico final. Esto dificulta, además, la realización de ensayos clínicos de nuevos tratamientos. "Por todo ello, se están haciendo grandes esfuerzos orientados a validar nuevos biomarcadores de imagen que puedan ser usados como marcadores indirectos", ha explicado a Diario Médico Salvador Pedraza, director del Instituto de Diagnóstico por Imagen (IDI) del Servicio de Radiología del Hospital Josep Trueta, de Gerona, que ha coordinado un estudio en este campo.

"Nuestros resultados sugieren que el mapa de anisotropía fraccional puede ser un buen biomarcador de imagen para predecir la evolución clínica final".

¿Cómo surgió la idea de este trabajo? "Deriva de un proyecto de investigación que estamos realizando con el apoyo del Fondo de Investigación Sanitaria del Instituto de Salud Carlos III y pretende demostrar el valor diagnóstico y pronóstico de la Técnica de Difusión Tensor (DTI, en inglés) en el infarto cerebral agudo".

Los pacientes que presentaban una ratio de anisotropía fraccional mayor de 0,925 tenían claramente una buena evolución motora

El estudio ha sido posible gracias a las aportaciones de un equipo multidisciplinar de investigadores formado por informáticos de la Universidad de Gerona (Imma Boada, Ferrán Prados y Josep Daunis-i-Estadella), que han desarrollado el nuevo método de análisis de la anisotropía fraccional; neurólogos del citado hospital (Joaquín Serena, Mar Castellanos y Yolanda Silva), que se han encargado de valorar la evolución clínica de los pacientes, y expertos del Instituto de Diagnóstico por la Imagen del mismo centro (Salvador Pedraza, Josep Puig y Gerard Blasco), que han analizado la correlación entre el grado de alteración de este marcador y la evolución de la función motora de los pacientes.

Además, según Pedraza, ha sido esencial la contribución de los miembros del Laboratorio de Neuroanatomía Quirúrgica de la Universidad de Barcelona (Alberto Prats) y del grupo de Isquemia Cerebral y Neurodegeneración del Instituto de Investigaciones Biomédicas de Barcelona-Consejo Superior de Investigaciones Científicas (Guadalupe Soria).

Un infarto cerebral puede afectar a la vía piramidal a nivel cortical, en el centro semioval, en la cápsula interna o en el tronco del encéfalo



"La DTI es una nueva técnica de resonancia magnética (RM) que puede ser muy útil para estudiar la evolución de diferentes patologías encefálicas, aunque no existe mucha experiencia concreta en el infarto cerebral agudo". Inicialmente, la RM aportaba únicamente información morfológica del cerebro a nivel macroscópico. Sin embargo, las nuevas técnicas de RM aportan también información a nivel microscópico.

Con la técnica de DTI podemos estudiar la difusión de las moléculas de agua en el cerebro y obtener diferentes mapas ó índices. El más usado de todos ellos es el mapa de anisotropía fraccional (FA, según sus siglas inglesas) que nos da información directa de la microestructura y de la microdinámica de los tejidos biológicos, pudiendo apreciar la dirección de movimiento de las moléculas de agua en cada estructura cerebral. "A partir de todos estos datos es posible generar imágenes de los tractos de sustancia blanca cerebral en tres dimensiones mediante las llamadas técnicas de tractografía".

Se ha estudiado la utilidad de FA en diferentes enfermedades. Tras un infarto cerebral que afecte el tracto corticoespinal o piramidal, la principal vía que controla los movimientos voluntarios, se produce su degeneración. Por ello, en los pacientes con infarto cerebral se puede analizar la relación entre el valor de FA en la vía piramidal homolateral al infarto respecto al valor de FA en la vía piramidal del lado sano contralateral. "Nuestro estudio ha confirmado que en los pacientes con infarto cerebral existe una reducción del cociente de FA y que si es bajo se relaciona con la mala evolución de la función motora. Hemos mostrado una alta correlación entre un índice de FA menor de 0,925 con una evolución motora claramente peor. Los pacientes con un cociente mayor tenían claramente una buena evolución motora. Estos datos se deben valorar a los 30 días de evolución". Los resultados del estudio han sido publicados en American Journal of Neuroradiology.

Puig, neurorradiólogo y primer autor de la publicación, explica cómo el estudio ha permitido validar la FA con una fiabilidad del 95 por ciento para determinar la evolución funcional de la sustancia blanca cerebral en pacientes con infarto. La conclusión final del estudio es que la FA puede ser un buen biomarcador de imagen y un excelente marcador indirecto en ensayos clínicos de nuevos tratamientos para el infarto cerebral.

¿Y qué hay de la cápsula interna? Un infarto cerebral puede afectar a la vía piramidal en diferentes niveles: a nivel cortical, en el centro semioval, en la cápsula interna o en el tronco del encéfalo. La cápsula interna es la zona de sustancia blanca situada en el centro del cerebro, entre el tálamo y el núcleo caudado, por dentro y el núcleo lenticular, por fuera. Se sabe que las fibras motoras pasan por su brazo posterior. "Actualmente podemos representar mediante tractografía el estado y disposición de las fibras de sustancia blanca de la vía piramidal. Por ello, decidimos valorar si existía una evolución diferente de los pacientes según el nivel donde estuviera afectada la vía piramidal en el estudio de DTI realizado en fase aguda".

Como remarca Puig, la existencia de un compromiso específico del brazo posterior de la cápsula interna fue el mejor predictor de mala evolución motora y de mayor gravedad clínica al ingreso. Por el contrario, la existencia de un infarto de gran volumen no era un factor tan relevante.

Evolución de los pacientes
"La parte esencial de nuestras investigaciones ha sido la capacidad de predecir la evolución final de los pacientes con infarto cerebral. En el caso de la existencia en el estudio el día 30 de un cociente de FA menor de 0,925 permitía predecir una evolución motora claramente peor. Asimismo, los pacientes con una ratio mayor tenían buena evolución motora. Además, comprobamos que cuando existía en el ingreso un compromiso específico del brazo posterior de la cápsula interna existía una correlación alta con una mala evolución motora tras 90 días". Según ha concluido Salvador Pedraza, "nuestro grupo sigue trabajando en la ºcorrelación de los biomarcadores de imagen como el FA y otros que hemos descrito con la evolución final a largo plazo tras varios años del infarto".
(Am J Neuroradiol. DOI: 10.3174/ajnr.A2038).



Diseño de una plataforma informática


Para el análisis cuantitativo de la anisotropía fraccional ha sido esencial el desarrollo de una plataforma informática específica por el grupo de ingenieros de la Universidad de Gerona liderados por Imma Boada. Dicho grupo ha creado una nueva plataforma informática que integra funcionalidades básicas y avanzadas de procesado y visualización de las diferentes secuencias de DTI. "Este programa avanzado se denomina DTIWeb y puede ser valorado on line (http://trueta. udg.edu/DTI/index.html) por los usuarios interesados que pueden comprobar las mejoras respecto a otros programas existentes", ha señalado Pedraza. En el mismo grupo, Ferrán Prados está obteniendo importantes resultados en la validación de nuevos mapas de DTI y en la reconstrucción automática de los principales tractos de sustancia blanca.
http://neurologia.diariomedico.com/2010/11/08/area-cientifica/especialidades/neurologia/anisotropia-fraccional-buen-biomarcador-en-ictus

Representación tridimensional (3 de 3)
Arriba se ve la representación tridimensional de las vías principales que rigen la movilidad de las extremidades donde se demuestra (abajo) la afectación del infarto cerebral a nivel de la cápsula. ()

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